CN101423057A - 自动驻车制动装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种自动驻车制动装置和方法，其中，所述装置包括信号采集模块(3)、控制器模块(4)以及执行模块(5)，信号采集模块(3)和执行模块(5)分别与控制器模块(4)电连接；信号采集模块(3)用于对车辆的ON档供电线路的上电情况进行监测；控制器模块(4)用于接收信号采集模块(3)发送的断电信号，并向车辆的主控制器发送锁止P档信号；执行模块(5)用于控制常火电供电线路与负载之间的电通路连接，当接收到来自控制器模块(4)的断开信号后，断开常火电供电线路与负载之间的电通路。该装置可自动锁止车辆P档，无需驾驶员手动操作，同时简化了驾驶员的操作步骤。此外，本发明还提供一种自动驻车制动的控制方法。

Description

自动驻车制动装置及控制方法

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，更具体地，涉及一种自动驻车制动装置和自动驻车制动的控制方法。

背景技术

为保证停车安全，在长时间驻车时，现有的普通燃油车和混合动力车均需拉起手刹，以便将车辆锁定在停止状态，现有的混合动力车还需要驾驶员同时手动锁定P档，P档控制器直接接收由驾驶员的操作触发的锁止P档的信号而进行相应的动作。现有技术的这种手动锁止方式，手动操作步骤比较繁琐，驾驶员时常会遗忘某些操作，由此可能会导致车辆溜动，容易被盗等问题。

发明内容

本发明的目的是为避免由于驾驶员在驻车时忘记拉起手刹而给车辆带来的安全隐患，提供一种可在驻车时自动锁止车辆P档的自动驻车制动装置及控制方法。

本发明提供一种自动驻车制动装置，其中，所述装置包括信号采集模块、控制器模块以及执行模块，信号采集模块和执行模块分别与控制器模块电连接；所述信号采集模块用于对车辆的ON档供电线路的上电情况进行监测，当ON档供电线路由上电变为无电时，发送断电信号至控制器模块；所述控制器模块用于接收信号采集模块发送的断电信号，并向车辆的主控制器发送锁止P档信号，并在接收到来自P档控制器的P档已锁止信号时向执行模块发送断开信号；所述执行模块用于控制常火电供电线路与负载之间的电通路连接，当接收到来自控制器模块的断开信号后，断开常火电供电线路与负载之间的电通路。

此外，本发明还提供一种自动驻车制动的控制方法，该方法包括：检测到车辆ON档供电线路的供电变化，并当检测到ON档供电线路由上电变为无电时，通知车辆主控制器；主控制器控制P档控制器执行锁止P档操作；以及当P档控制器锁止P档之后，自动断开车辆的常火电线路与负载之间的电通路。

当车辆档位拨入OFF档后，车辆的各供电线路除常火电外均处于无电状态，所述装置的信号采集模块检测ON档供电线路的状态变化后，向控制器模块发出断电信号，控制器模块通知主控制器利用P档控制器锁止P档，当P档控制器完全锁止P档后回馈一个P档已锁止的信号到控制器模块，此后，执行模块在控制器模块的控制下断开车辆的常火电供电线路与负载的电通路。所述过程无需驾驶员手动操做，从根本上消除了驾驶员遗忘手动锁P档所带来的隐患，同时简化了驾驶员的操作步骤，减轻了劳动强度。此外，锁P档是直接锁止变速箱，使驱动轮无法转动，其制动效果要好于传统的手刹，同时还大大增加了盗车的难度，减小了车辆被盗的机率。此外，根据本发明的优选实施方式，执行模块还能在车辆的ON档供电线路由上电变为无电时，立即断开车辆的ON档供电线路与负载之间的电通路，从而避免车辆的重复点火。

附图说明

图1是本发明提供的自动驻车制动装置的结构示意图；

图2是本发明提供的自动驻车制动装置的执行模块的一种实施方式的结构示意图；

图3是本发明提供的自动驻车制动装置的一种实施方式的工作流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种自动驻车制动装置，其中，所述装置包括信号采集模块3、控制器模块4以及执行模块5，信号采集模块3和执行模块5分别与控制器模块4电连接；所述信号采集模块3用于对车辆的ON档供电线路的上电情况进行监测，当ON档供电线路由上电变为无电时，发送断电信号至控制器模块4；所述控制器模块4用于接收信号采集模块3发送的断电信号，并向车辆的主控制器发送锁止P档信号，并在接收到来自P档控制器的P档已锁止信号时向执行模块5发送断开信号；所述执行模块5用于控制常火电供电线路与负载之间的电通路连接，当接收到来自控制器模块4的断开信号后，断开常火电供电线路与负载之间的电通路。

传统的燃油车和现有的混合动力车在驻车时，车辆档位拨入OFF档后，车上各模块的供电立即被切断，仅剩下常火电，因此，本发明提供的自动驻车自动装置的执行模块具有延时功能，以便使车辆能够通过所述装置完成自动锁止P档的操作。

所述信号采集模块3的输入端与车辆的ON档供电线路连接，用于对车辆的ON档供电线路的上电情况进行监测，从而得知车辆是否处于驻车状态，当检测到ON档供电线路处于无电状态时，发送相应的断电信号(例如低电平信号)至控制器模块4。车辆各档位对应的线路的供电状况如表1所示，其中“+”代表该供电线路处于上电状态。例如，当车辆处于OFF或ACC档(附件电源档)时，“ON档”线路是无电状态，此时，信号采集模块3在检测到ON档的无电状态后，向控制器模块4输出低电平信号，当车辆处于ON或START档时，“ON档”线路是有电状态，此时，信号采集模块3则向控制器模块4输出高电平信号。

表1

所述信号采集模块3可以为任意具有信号采集或监测功能的装置，例如，可以采用无源设计，即不需要额外的电源供给，也可采用有源设计。无源设计一般采用电阻、电容、稳压管等，有源设计通常采用晶体管、运算放大器等，为了保证信号采集模块运行的稳定性，优选为采用有源设计实现。

所述控制器模块4可以为任意具有控制功能的装置，可以商购得到，也可以将单片机、计算机、汽车电子控制单元进行简单的编程实现，优选为采用附有CAN总线通信接口的微处理器实现，所述微处理器分别与信号采集模块3和执行模块5电连接，且能够通过汽车CAN总线发送锁止P档信号给汽车的主控制器，主控制器在收到该信号后控制P档控制器锁止P档，P档锁止后，P档控制器会发送P档已锁止信号给控制器模块4，控制器模块4接收到该信号后再向执行模块5发出断开信号。其中主控制器和P档控制器的操作与现有的电动汽车的操作相同，不再介绍。

所述执行模块5可以为任意具有延时断开功能的装置，例如，可以通过晶体管、开关与计数器的结合等方式来实现，为了保证所述执行模块能够及时断开且具有简单的结构，优选为采用继电器实现，如图2所示的第一继电器1，第一继电器1可以是固态继电器、电磁式继电器等各种继电器，优选为采用电磁式常开触点继电器，其常开触点的一端连接汽车的常火电，另一端连接汽车的各种负载，例如DC/DC控制继电器等，且第一继电器1的控制端与控制器模块4的一个输出端相连，当该输出端发出断开信号时该第一继电器1断开。此外，控制器模块4可以控制第一继电器1延时断开，以便于能够在延时时间内完成P档自动锁止和主电机停机的功能，从而防止各控制系统由于带负荷断电所导致的损坏。

所述第一继电器1的动作由控制器模块控制，可根据需要及时断开，操作灵活，然而程序控制存在可靠性难以保证的缺点，因此，如图2所示，优选情况下，为了使所述装置兼具灵活性和可靠性，所述执行模块5还包括第二继电器2，该第二继电器2可以是固态继电器、电磁式继电器等各种继电器，优选为采用电磁式常开触点继电器，且其常开触点一端接车辆的ON档供电线路，另一端接负载，且其控制端接车辆的ON档供电线路。由此，当第二继电器2断开时，车辆的ON档供电线路将停止向车上的负载供电，从而避免在驻车过程中发生电机误上电等意外状况。根据本领域技术人员所公知的电磁式常开触点继电器的工作原理，第二继电器2在电磁吸力的作用下保持闭合状态，当汽车档位拨入OFF或ACC档时，车辆的ON档供电线路处于无电状态，因此，第二继电器2上的电磁吸力消失，第二继电器2随即断开，从而在硬件上有效确保装置的可靠性。此外，第二继电器2同样可以为延时继电器，具有延时断开功能，以便于能够在延时时间内完成P档自动锁止和主电机停机的功能，从而防止各控制系统带负荷断电所导致的损坏。

此外，如图3所示，本发明还提供一种自动驻车制动的控制方法，其中，所述方法包括以下步骤：检测到车辆ON档供电线路的供电变化，并当检测到ON档供电线路由上电变为无电时，通知车辆主控制器；主控制器控制P档控制器执行锁止P档操作；以及当P档控制器锁止P档之后，断开车辆的常火电线路与负载之间的电通路。

其中，车辆对档位线路供电变化的检测是通过信号采集模块3完成的，所述信号采集模块3的一端接于车辆的ON档供电线路上，如表1所示，当车辆的档位由ON档或START档拨入ACC档或OFF档后，车辆的ON档供电线路将由上电状态转变为无电状态，信号采集模块3在检测到此变化后通过CAN总线向车辆的主控制器发出锁止P档信号。

车辆的主控制器在收到该锁止P档信号后控制车辆的P档控制器执行锁止P档操作。

当P档控制器锁止P档之后，自动驻车制动的控制方法还包括以下步骤：P档锁止后，P档控制器发送P档已锁止信号给控制器模块4；控制器模块4接收到该信号后向第一继电器1发出断开信号，第一继电器1在接到断开信号后断开。由此，与所述第一继电器1相连的各负载的常火电供电线路被切断，至此所述自动驻车制动过程完毕，车辆被有效锁止。

此外，所述方法还包括以下步骤：当车辆的ON档供电线路由上电变为无电时，立即断开车辆的ON档供电线路与负载之间的电通路。如图3所示，当用户需要驻车时，将车辆档位从ON档拨入ACC档或OFF档，由于电磁吸力的消失，促使第二继电器2迅速断开，由此避免在驻车过程中发动机的二次点火。

此外，上述断电信号、锁止P档信号、P档已锁止信号及断开信号等信号可以是任意类型的电信号，例如，可以是高电平信号、低电平信号或多个连续的高低交变电平信号。

Claims (10)

1、一种自动驻车制动装置，其特征在于，所述装置包括信号采集模块(3)、控制器模块(4)以及执行模块(5)，信号采集模块(3)和执行模块(5)分别与控制器模块(4)电连接；

所述信号采集模块(3)用于对车辆的ON档供电线路的上电情况进行监测，当ON档供电线路由上电变为无电时，发送断电信号至控制器模块(4)；

所述控制器模块(4)用于接收信号采集模块(3)发送的断电信号，并向车辆的主控制器发送锁止P档信号，并在接收到来自P档控制器的P档已锁止信号时向执行模块(5)发送断开信号；

所述执行模块(5)用于控制常火电供电线路与负载之间的电通路连接，当接收到来自控制器模块(4)的断开信号后，断开常火电供电线路与负载之间的电通路。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述执行模块(5)包括第一继电器(1)，该第一继电器(1)一端连接车辆的常火电线路，另一端接车辆的负载，第一继电器(1)的控制端连接控制器模块(4)的一个输出端，当该输出端发出断开信号时第一继电器(1)断开。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制器模块(4)控制第一继电器(1)延时断开。

4、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述执行模块(5)还包括第二继电器(2)，该第二继电器(2)一端连接车辆的ON档供电线路，另一端接车辆的负载，第二继电器(2)的控制端连接车辆的ON档供电线路，当车辆的ON档供电线路由上电变为无电时第二继电器(2)断开。

5、根据权利要求2-4中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述第一继电器(1)和第二继电器(2)为电磁式常开触点继电器。

6、一种自动驻车制动的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

检测车辆ON档供电线路的供电变化，并当检测到ON档供电线路由上电变为无电时，通知车辆主控制器；

主控制器控制P档控制器执行锁止P档操作；以及

当P档控制器锁止P档之后，断开常火电线路与负载之间的电通路。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过第一继电器(1)断开常火电线路与负载之间的电通路。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过第一继电器(1)延时断开常火电线路与负载之间的电通路。

9、根据权利要求6-8中任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括当车辆的ON档供电线路由上电变为无电时，断开ON档供电线路与负载之间的电通路。

10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，通过第二继电器(2)断开ON档供电线路与负载之间的电通路。

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